Indagini geologiche e geofisiche per la valutazione della risposta sismica locale in ambienti vulcanici esplosivi: il caso del Maar di Stracciacappa (Distretto Vulcanico Sabatini, Italia centrale).
Al giorno d'oggi, le politiche indirizzate alla prevenzione e mitigazione del rischio sismico necessitano di una metodologia consolidata finalizzata alla valutazione della risposta sismica locale in ambienti vulcanici esplosivi. La ricostruzione del modello del sottosuolo fornisce uno strumento fondamentale per comprendere come la geometria e l'assetto delle unità geologiche affioranti e sepolte abbiano influenza sulla propagazione delle onde sismiche. A tal proposito, presentiamo un approccio multidisciplinare nell'area test del Maar di Stracciacappa (Distretto Vulcanico Sabatini, Italia centrale), con l'obiettivo di ricostruirne l'assetto litologico-stratigrafico del sottosuolo e di discutere come le eterogeneità del sottosuolo controllano la risposta sismica locale in tali ambienti vulcanici (Fig. 1).
Fig. 1 – Mappa geologica del Maar di Stracciacappa (Distretto Vulcanico Sabatini, Italia centrale), con indicazione delle indagini geofisiche.
Le caratteristiche eterogenee del Maar di Stracciacappa (stratificazione, assetto strutturale, litotipi e variazione di spessore delle unità deposizionali) ne fanno un’area test ideale per la comprensione dei meccanismi e dei processi che portano a modificazioni di ampiezza-frequenza-durata delle onde sismiche generate in ambienti vulcanici.
La sua successione piroclastica registra fasi eruttive freatomagmatiche terminate circa 0,09 Ma fa. Il suo attuale cratere ha un diametro di circa 1 km, una profondità di circa 30-40 m ed è, attualmente, riempito da un’alternanza di sedimenti detritici lacustri ed epiclastici.
Il modello del sottosuolo è stato ricostruito integrando dati di tipo geologico (rilevamento geologico e studio della stratigrafia attraverso un pozzo di carotaggio continuo di 45 m di profondità), geofisico (Tomografie di Resistività Elettrica, misurazioni del rumore a stazione singola e array sismici passivi 2D) e geotecnico (prove di taglio semplici eseguite su campioni indisturbati). In particolare, la Tomografia Elettrica di Resistività è stata realizzata per vincolare la geometria del maar, mentre le misure di rumore sono state raccolte per ottenere informazioni sulle eterogeneità locali ed individuare le area che potrebbero mostrare effetti di amplificazione delle onde sismiche. Infine, gli array sismici passivi 2D sono stati eseguiti per verificare i profili di velocità delle onde S (Vs) per la caratterizzazione meccanica dei terreni presenti (Fig. 2).
Fig. 2 – Modello geologico schematico del Maar di Stracciacappa ricostruito sulla base dell’integrazione dei dati geologici e geofisici.
Questi risultati costituiscono un punto di partenza per individuare delle linee guida nella valutazione della risposta sismica locale in ambienti vulcanici simili e in ambienti altamente urbanizzati.
Per informazioni
Jessica Bellanova, CNR-IMAA, Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.
Approfondimenti
Moscatelli M., Vignaroli G., Pagliaroli A., Razzano R., Avalle A., Gaudiosi I., Giallini S., Mancini M., Simionato M., Sirianni P., Sottili G., Bellanova J., Calamita G., Perrone A., Piscitelli S. and Lanzo G., (2021). Physical stratigraphy and geotechnical properties controlling the local seismic response in explosive volcanic settings: the Stracciacappa maar (central Italy). Bull Eng Geol Environ 80, 179–199, https://doi.org/10.1007/s10064-020-01925-5.
